Урок по теме «Три состояния вещества в природе»

Тема урока: Три состояния вещества в природе

Тип урока: интегрированный (комбинированный) с опорой на межпредметные связи.

Цель урока: развитие информационной компетенции обучающихся по теме ''Три состояния

вещества в природе'' с использованием ИКТ.

Задачи:

Образовательные:

• развивать умение понимания необходимой информации в просмотренном видеофрагменте;

• развивать умение наблюдения различных процессов и явлений в обыденной жизни;

• развивать умение анализировать демонстрируемые и наблюдаемые явления;

• познакомить обучающихся с агрегатными состояниями вещества.

Воспитательные:

• формировать осознание единства протекания физических явлений в реальных природных процессах и их многообразие как пример существования всеобъемлющих связей в природе;

• формировать правильное отношение к вмешательству человека в превращение веществ из одного состояния в другое, которое происходит в природных условиях;

• формировать ценностно-личностное отношение учеников к проблеме сохранения природы на нашей планете;

• формировать экологическую культуру личности.

Развивающие:

• развивать внимание, память, мышление, воображение;

• расширять кругозор обучающихся;

• развивать мотивы познавательного интереса.

Оборудование:

1. Слайдовая презентация, видеофрагмент.

2. Карточки-задания, незаконченные таблицы, схемы (на доске).

3. Модели молекул, кубики (сравнительные модели воды).

4. Пробирки, спиртовка, химические стаканчики, растительное масло.

Структура урока:

1. Начало урока

1. Объявление темы и цели урока

2. Вентиляция головного мозга (вдох через нос, выдох через рот - 3-5 раз)

2. Основная часть

1. Беседа

Вещества в окружающем нас мире могут существовать в трех основных состояниях: в виде твердого тела, жидкости и газа. Примеры вы можете привести сами.

Что такое вода? Большинство из вас скажет, что это жидкость, молекулы которой состоят из одного атома кислорода и двух атомов водорода. (Демонстрация моделей молекул воды). Это верно. А как же быть со льдом? Ведь это тоже вода, только существующая в твердом виде при низкой температуре.

Если воду охладить ниже 0ºС, она превратится в лед, а нагревая, ее можно испарить, т.е. перевести в газообразное состояние. Кстати, имейте в виду, что испарение жидкостей происходит при любой температуре, нагревание лишь увеличивает скорость испарения. Железо при комнатной температуре - твердое тело, а выше 1535ºС оно плавится и превращается в жидкость, которую при дальнейшем нагревании можно испарить. Испаряются или сублимируются и твердые тела, правда, очень медленно. Однако есть вещества, испаряющиеся достаточно быстро и в твердом состоянии, например нафталин.

2. Слайдовая презентация

Пары многих веществ, попавшие в воздухе, могут нанести серьезный вред здоровью. К ним относятся ртуть и многие органические жидкости, например ацетон.

Изменяя внешние условия, процесс перехода вещества из одного состояния в другое можно ускорить или замедлить. Так, например, обычную водопроводную или чистую речную воду можно превратить в лед при температуре 0ºС. Если в воду добавить какие-либо примеси, то изменится и температура замерзания, а для льда - температура плавления. То же самое относится и к другим чистым веществам. Например, сталь, в состав которой входит железо с небольшим количеством атомов углерода (до 2%), плавится уже при более низкой температуре, чем чистое железо (1500ºС).

3. Демонстрационный опыт

Может ли человеческая деятельность повлиять на процесс испарения воды в водоеме? Давайте вместе проделаем простой опыт.

Налейте в стакан воды и осторожно опустите на ее поверхность 3-4 капли растительного масла. С течением времени они расплывутся и покроют всю поверхность воды тонкой пленкой. Повлияет ли такая пленка на испарение воды? Конечно. Молекулам воды трудно пробиться через вязкую пленку масла. Испарение будет происходить значительно медленнее. А теперь обратите внимание на отражение света от поверхности чистой воды и поверхности, покрытой масляной пленкой. Свет отражается по-разному. Во втором случае оно сильнее. А это значит, что солнечного света, необходимого для жизни водных животных и растений, проникнет в воду меньше.

4. Рассказ

Для того чтобы в воде жили рыбы, мелкие животные, растения, помимо света необходим еще и кислород, который растворяется в воде, попадая в нее сквозь поверхность. Кислород также важен и при самоочищении воды от органических примесей, таких, как навоз, остатки растений и животных. Кислород способствует их окислению и разложению на элементарные безвредные соединения и элементы. Недостаток кислорода приводит к росту сине-зеленых водорослей и гибели многих обитателей водоемов.

Вывод: Человек может повлиять своим вмешательством на состояние вещества и на превращение его из одного состояния в другое как в лабораторных, так и в природных условиях.

Физические явления в этом случае связаны с явлениями в живой среде. Загрязнение воды нефтепродуктами и другими веществами изменяет физические свойства воды и ухудшает условия жизни водных обитателей. Часть их погибает. На их месте развиваются сине-зеленые водоросли, препятствующие доступу света в воду, которым кислород не нужен. Так начинается гибель реки или озера.

Рассматривая простые физические явления и понятия, мы тем самым пытаемся понять сложные процессы, происходящие в окружающей среде. В этом сила физики.

В учебнике физики мы изучаем изолированные явления. Например, кристаллизация - это способ перехода жидкости в твердое состояние, и все. В природе, как мы выяснили, с кристаллизацией воды связана целая цепочка событий и явлений, связанных с жизнью.

5. Видеофрагмент.

Много ли мы выливаем нефти, бензина, масел в Мировой океан? Очень много. В 1990г. было вылито 70 млн. т, а в 2009г. уже 190 млн. т в результате аварий танкеров, морских буровых платформ и нефтепроводов. Нефть, вылитая в одном месте, распространяется по поверхности Мирового океана. Таким образом, главная жидкость нашей планеты - вода Мирового океана загрязняется и меняет свои свойства.

Неприятные изменения происходят и с газовой оболочкой нашей планеты - атмосферой. Атмосферный воздух состоит в основном из азота - 78%, кислорода - 21% и небольшого количества других газов, в состав которых входит озон. Озона в атмосфере очень мало, но роль его велика. Слой атмосферы с наибольшей концентрацией озона, расположенный на высоте около 25км, защищает все живое на Земле от губительного ультрафиолетового излучения Солнца. В последние годы, начиная с 1985г., наблюдается разрушение озонового слоя. Это происходит из-за выбросов в атмосферу большого количества фреона и соединений, содержащих азот. Фреон используется в холодильниках, в баллончиках с краской, парфюмерией, в металлургической и химической промышленности. Озон в результате взаимодействия с фреоном превращается в обычный кислород, через который свободно проходит ультрафиолетовое излучение, которое при длительном воздействии способно разрушить органические молекулы живых организмов и вызывать в них опасные изменения. Наиболее разрушительное действие фреона замечено над Антарктидой, где образовалась так называемая озоновая "дыра".

Многие страны подписали соглашение об уменьшении производства фреона и о запрете на его выброс в атмосферу. Очень опасны и пары ртути, попадающие в воздух, которые способствуют разрушению зубов, выпадению волос, пагубно влияют на состав крови.

6. Работа с книгой

Твердое состояние - это основное состояние вещества на Земле. Нас повсюду окружают твердые тела разной формы и с различными свойствами. Для нас важен вопрос об устойчивости твердых тел в окружающем мире: земной коры, почвы, растений, животных. Мы уже говорили, что состояние вещества зависит от внешних условий. Например, растения и животные чувствительны к изменению солнечной радиации, температуры. При сильных колебаниях температуры некоторые из них могут погибнуть. Это часто случается в морозные зимы с культурными растениями, поэтому многие из них требуют нашей защиты. Изменения климата, как мы уже знаем, связаны с деятельностью человека.

Твердая оболочка Земли - литосфера, точнее ее наружная часть, также испытывает воздействие человека. Особенно сильно загрязняется и разрушается почва из-за чрезмерного внесения минеральных удобрений и ядохимикатов, использование тяжелой сельскохозяйственной техники, воздействия ветров и дождей.

Состояние более глубоких слоев литосферы нарушается шахтными выработками, глубинными взрывами, сооружением высотных плотин в горах. Все это нарушает устойчивость пород и является причиной их сдвига, оползней и даже землетрясений.

Твердые тела в природе не так просты, как те, что мы рассматриваем при изучении физики, но знание свойств простых тел помогает нам понять свойства более сложных.

7. Заполнение таблиц схем на доске

8. Включение регионального компонента

Расскажите, какие взаимодействия в природе при превращениях веществ из одного состояния в другое происходят в нашей области, в нашем городе.

Пример: Целлюлозный комбинат на Байкале:

9. Дидактическая игра

Класс делится на 3 группы. Каждая группа имеет свое название по цвету:

группа желтых - «Литосфера»

группа бирюзовых - «Гидросфера»

группа небесной синевы - «Атмосфера»

На цветных листах бумаги задание для каждой группы. В течение 10 минут необходимо подготовить ответы по вопросам карточек. По окончании отведенного времени все группы прекращают работу, слушают представителей от команд, вносят дополнения и выставляют оценки от каждой группы. Оценивается работа внутри группы в соответствии с их активностью и максимальным баллом всей группы. Списки сдаются учителю, отметки выставляются в журнал.

10. Офтальмологическая пауза (гимнастика для глаз)

11. Подведение итогов

Тела в окружающем мире взаимодействуют, участвуют в превращениях из одного состояния в другое. Земные породы на больших глубинах плавятся под воздействием земного тепла, превращаются в жидкую магму и газы, которые при извержениях выбрасываются на поверхность Земли в атмосферу. При горении угля, древесины, нефти, при дыхании животных образуется углекислый газ. Из атмосферы углекислый газ поглощается растениями и опять переходит в твердое состояние. Растворяясь в воде, он участвует в образовании карбоната кальция, выпадающего в осадок. Такие отложения называют известняками. Эти превращения представляют собой часть круговорота углерода в природе или углеродного цикла, полный цикл значительно сложнее.

Все элементы в природе участвуют во множестве круговоротов. При этом происходят различные процессы и превращения. Благодаря устойчивости этих круговоротов существует и развивается наш мир.

Нарушение природных круговоротов приведет к гибели жизни на Земле.

3. Окончание урока

1. Рефлексия

2. Выставление оценок

3. Задание на дом.